(57)【要約】関節鏡下システムは、単一アンビリカルケーブルまたは導管と統合される再使用可能かつ滅菌可能なハンドルを含む。単一アンビリカルケーブルまたは導管は、ハンドル内のモータ駆動ユニットを動作させることと、ＲＦ電力をハンドルに取り外し可能に接続され得る使い捨てＲＦプローブまたは切断器に送達することとの両方のために、電力を電力および／または制御コンソールからハンドルに運ぶ。ハンドルとプローブまたは切断器とに送達されるＲＦ電力は、典型的には、双極であり、ハンドルは、ハンドルに接続される使い捨てＲＦプローブまたは切断器のハブ上の対応する双極電気接点に結合する第１および第２の電気双極接点を含む。
2019509805.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性流体の存在下での使用のための使い捨て双極ＲＦプローブであって、前記使い捨て双極ＲＦプローブは、
内側導電性スリーブおよび外側導電性スリーブを含むシャフトと、
中心通路を有するハブと
を備え、
前記内側および外側導電性スリーブの対向極性領域が、前記中心通路において露出されており、前記対向極性領域は、間隔をそれらの間に有し、前記間隔は、使用中、伝導性流体の存在下、前記伝導性流体の侵入を阻止し、前記対向極性領域間の電流流動を制限する、使い捨て双極ＲＦプローブ。
【請求項２】
前記内側および外側導電性スリーブは、ＲＦ電流流動を前記プローブの作業端におけるそれぞれの第１および第２の対向極性電極に結合するように構成されている、請求項１に記載の使い捨て双極ＲＦプローブ。
【請求項３】
前記伝導性流体の侵入は、前記作業端へのＲＦ電流流動が妨害されないように十分に制限されている、請求項２に記載の使い捨て双極ＲＦプローブ。
【請求項４】
前記内側導電性スリーブの少なくとも一部が、前記外側導電性スリーブのボア内に回転可能に配置されている、請求項１に記載の使い捨て双極ＲＦプローブ。
【請求項５】
前記対向極性領域は、使用中の前記対向極性領域間のＲＦ電流流動を妨害するように選択された距離だけ縦方向に間隔を置かれている、請求項１に記載の使い捨て双極ＲＦプローブ。
【請求項６】
前記選択された距離は、少なくとも０．５インチ、少なくとも０．６インチ、少なくとも０．８インチ、または少なくとも１インチである、請求項５に記載の使い捨て双極ＲＦプローブ。
【請求項７】
前記内側および外側スリーブは、０．０１０インチ未満、０．００４インチ未満、または０．００２インチ未満の環状空間によって分離され、前記対向極性領域間の流体侵入を最小化し、電気抵抗を最大化する、請求項１に記載の使い捨て双極ＲＦプローブ。
【請求項８】
前記近位ハブは、ＲＦ電流を前記ハブを通して前記第１および第２の伝導性スリーブに結合するための第１および第２の電気接点を有するハンドルに取り外し可能に結合するために適合されている、請求項１に記載の使い捨て双極ＲＦプローブ。
【請求項９】
システムであって、前記システムは、
請求項１に記載の使い捨て双極ＲＦプローブと、
ハンドルと
を備え、
前記ハンドルは、前記使い捨て双極ＲＦプローブが前記ハブに結合されているときに前記第２の伝導性スリーブを回転させるためのモータ駆動ユニットを含む、システム。
【請求項１０】
外科手術用システムであって、前記外科手術用システムは、
モータ駆動ユニットを有するハンドルと、
前記ハンドルに取り外し可能に結合している近位ハブを有する使い捨てＲＦプローブであって、前記ＲＦプローブは、ＲＦエフェクタと前記モータ駆動ユニットによって駆動される構成要素とを有する、ＲＦプローブと、
前記モータ駆動ユニットに結合され、モータ動作パラメータを表す信号を提供する少なくとも１つのホールセンサと、
アンビリカル導管によって、前記モータおよび前記ＲＦプローブに動作可能に結合されているコントローラであって、前記アンビリカル導管は、（ｉ）電力を前記モータに送達するための電気ケーブルと、（ｉｉ）ＲＦ電力を前記ＲＦエフェクタに送達するためのＲＦケーブルと、（ｉｉｉ）信号をホール信号から前記コントローラに送達するための信号ケーブルを含む少なくとも１つの信号回路とを含む、コントローラと、
前記少なくとも１つの信号回路における雑音誘導を低減させるために前記少なくとも１つの信号回路に動作可能に結合されている少なくとも１つのＳｃｈｍｉｔｔトリガと
を備えている、外科手術用システム。
【請求項１１】
前記モータ駆動ユニットによって支持されている複数のホールセンサであって、各ホールセンサは、前記アンビリカル導管内の信号ケーブルによって前記コントローラに接続されている信号回路を備えている、ホールセンサと、
各信号回路のハンドル端における第１のＳｃｈｍｉｔｔトリガおよび各信号回路のコントローラ端における第２のＳｃｈｍｉｔｔトリガと
を備えている、請求項１０に記載の外科手術用システム。
【請求項１２】
前記モータ駆動ユニットによって支持されている３つのホールセンサであって、前記３つのホールセンサの各々は、前記アンビリカル導管内の信号ケーブルによって前記コントローラに接続されている信号回路を備えている、３つのホールセンサと、
前記３つの信号回路の各々のハンドル端におけるＳｃｈｍｉｔｔトリガおよび前記３つの信号回路の各々のコントローラ端におけるＳｃｈｍｉｔｔトリガと
を備えている、請求項１１に記載の外科手術用システム。
【請求項１３】
外科手術用システムであって、前記外科手術用システムは、
モータ駆動ユニットを有するハンドルであって、前記モータ駆動ユニットは、その中にホールセンサを含む、ハンドルと、
前記ハンドルに取り外し可能に結合している近位ハブを有する使い捨てＲＦプローブであって、前記ＲＦプローブは、ＲＦエフェクタと前記モータ駆動ユニットによって駆動される構成要素とを有する、ＲＦプローブと、
前記ハンドルから制御コンソールまで延びている単一アンビリカル導管と
を備え、
前記単一アンビリカル導管は、（ｉ）電力を前記モータに送達するための電気ケーブルと、（ｉｉ）ＲＦ電力を前記ＲＦエフェクタに送達するためのＲＦケーブルと、（ｉｉｉ）ホールセンサ信号を運ぶための複数の信号ケーブルとを含む、外科手術用システム。
【請求項１４】
第１のＳｃｈｍｉｔｔトリガをさらに備え、前記第１のＳｃｈｍｉｔｔトリガは、各信号ケーブルのハンドル端において各信号ケーブルに結合されている、請求項１３に記載の外科手術用システム。
【請求項１５】
第２のＳｃｈｍｉｔｔトリガをさらに備え、前記第２のＳｃｈｍｉｔｔトリガは、各信号ケーブルのコンソール端において各信号ケーブルに結合されている、請求項１４に記載の外科手術用システム。
【請求項１６】
関節鏡下治療システムを動作させる方法であって、前記方法は、
モータ駆動ユニットを有するハンドルに取り外し可能に結合されている使い捨てＲＦ治療デバイスを提供することであって、前記ハンドルは、単一導管を通して制御コンソールに結合されている、ことと、
前記単一導管内の第１および第２のそれぞれの電気ケーブルを通して、電力を前記モータおよび前記ＲＦデバイスに送達することと、
前記モータ駆動ユニットにおけるホールセンサを使用して、モータ動作パラメータ信号を前記単一導管内の電気ケーブルを含む信号回路における制御コンソールに送信することと、
前記信号回路における少なくとも１つのＳｃｈｍｉｔｔトリガを使用して、前記第１および第２の電気ケーブルの近接に起因する前記信号回路における雑音誘導を低減させることと
を含む、方法。
【請求項１７】
関節鏡下システムであって、前記関節鏡下システムは、
遠位双極要素および近位ハブを有するプローブであって、前記近位ハブは、第１の極性電気接点および第２の極性電気接点を有する、プローブと、
前記プローブの近位ハブを除去可能に受け取るように構成されている遠位円筒形通路を有するハンドルと
を備え、
前記ハブは、第１の極性電気接点および第２の極性電気接点を有し、前記ハブ上の前記第１の極性電気接点および前記第２の極性電気接点は、前記通路内の前記第１の極性電気接点および前記第２の極性電気接点に係合することになり、
前記ハンドルの前記遠位通路内の前記第１および第２の電気接点は、交流電流腐食に抵抗する伝導性材料を備えている、関節鏡下システム。
【請求項１８】
前記ハンドルの前記遠位通路内の前記第１および第２の電気接点は、チタン、金、銀、白金、炭素、モリブデン、タングステン、亜鉛、Ｉｎｃｏｎｅｌ、黒鉛、ニッケルまたはそれらの組み合わせから成る群から選択される材料を備えているか、またはそれでめっきされている、請求項１７に記載の関節鏡下システム。
【請求項１９】
前記ハンドルの前記遠位通路内の前記第１および第２の電気接点は、軸方向に間隔を置かれ、前記遠位通路の内側表面上に露出されている、請求項１７に記載の関節鏡下システム。
【請求項２０】
前記第１および第２の電気接点は、前記円筒形通路の内側表面の周囲で円周方向に延びているリング状接点を備えている、請求項１９に記載の関節鏡下システム。
【請求項２１】
前記リング状第１および第２の電気接点は、前記円筒形通路の内側表面の周囲で３６０°延びている、請求項２０に記載の関節鏡下システム。
【請求項２２】
流体シールを前記ハブと前記円筒形通路との間にさらに備えている、請求項２１に記載の関節鏡下システム。
【請求項２３】
前記流体シールは、前記円筒形通路の内側表面上に配置されている少なくとも１つのＯリングを備えている、請求項２２に記載の関節鏡下システム。
【請求項２４】
前記流体シールは、前記プローブの前記近位ハブ上に配置されている少なくとも１つのＯリングをさらに備えている、請求項２３に記載の関節鏡下システム。
【請求項２５】
前記Ｏリングのうちの少なくとも１つは、前記軸方向に間隔を置かれている電気接点間に配置されている、請求項２４に記載の関節鏡下システム。
【請求項２６】
少なくとも１つのＯリングは、前記電気接点の全ての近位に配置され、前記Ｏリングのうちの少なくとも１つは、前記電気接点の全ての遠位に配置されている、請求項２４に記載の関節鏡下システム。
【請求項２７】
前記ハンドルは、非取り外し可能アンビリカル導管とともにモータ駆動ユニットを有し、前記アンビリカル導管は、複数の電気ケーブルを運び、少なくとも１つの電気ケーブルは、前記モータ駆動ユニットを駆動するために接続され、少なくとも１つのケーブルは、前記通路内の前記第１の極性電気接点に接続され、少なくとも１つのケーブルは、前記通路内の前記第２の極性電気接点に接続されている、請求項１７に記載の関節鏡下システム。
【請求項２８】
前記アンビリカル導管は、信号伝達および制御機能のための１つ以上の電気ケーブルをさらに運ぶ、請求項２７に記載の電気外科手術用デバイス。
【請求項２９】
前記プローブの前記近位ハブ上の前記第１の極性電気接点および前記第２の極性電気接点は、前記ハブの外側表面上のばね負荷要素を備えている、請求項１７に記載の電気外科手術用デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の引用）
本願は、米国仮出願第６２／３０７，２２９号（２０１６年３月１１日出願、代理人事件番号４１８７９−７１６．１０１）、米国仮出願第６２／３０８，７０５号（２０１６年３月１５日出願、代理人事件番号４１８７９−７１７．１０１）、および米国仮出願第６２／３０８，７４３号（２０１６年３月１５日出願、代理人事件番号４１８７９−７１８．１０１）に対する優先権を主張し、上記出願の全内容は、それらの全体において本明細書に引用される。
【０００２】
（１．発明の分野）
本発明は、関節鏡下組織切断および除去デバイスに関し、それによって、解剖学的組織が、関節または他の部位から切断および除去され得る。より具体的には、本発明は、電気外科手術用デバイスを用いて軟組織を切断および除去するために構成される器具に関する。
【背景技術】
【０００３】
肩峰下減圧術、間窩形成術を伴う前十字靭帯再建術、および肩峰鎖骨関節の関節鏡下切除術を含むいくつかの外科手術手技では、骨および軟組織の切断ならびに除去の必要がある。現在、外科医は、そのような手技において、硬組織を除去するための回転切断表面を有する関節鏡下削り器およびバー（ｂｕｒｒ）を使用しており、軟組織を迅速に除去する関節鏡下切断器の必要性が存在していた。
【０００４】
最近、硬組織および軟組織の両方を選択的に除去可能な関節鏡下外科手術用切断器が、開発されている。そのような切断器は、本願の発明の譲受人に譲渡された以下の米国特許公報、すなわち、第ＵＳ２０１３０２５３４９８号、第ＵＳ２０１６０１１３７０６号、第ＵＳ２０１６０３４６０３６号、第ＵＳ２０１６０１５７９１６号、および第ＵＳ２０１６００８１７３７第に説明されており、その全開示は、参照することによって本明細書に組み込まれる。
【０００５】
非常に効果的である一方、使い捨て切断構成要素と、再使用可能かつ滅菌可能なハンドルとを伴う「リポーザブル」デバイスとして、関節鏡下外科手術用切断器および切断器システムを提供することが望ましいであろう。好ましくは、ハンドルは、可能な限り多くの高価値システム構成要素を組み込むであろう。さらに好ましくは、ハンドル設計は、最小数の外部接続を有し、滅菌および設定を簡略化するであろう。さらにより好ましくは、切断器およびシステムは、双極切断と、単極および機械的（切断ブレード）切除とを可能にするであろう。これらの目的のうちの少なくともいくつかは、本明細書に説明される本発明によって満たされるであろう。
【０００６】
（２．背景技術の説明）
使い捨て電気外科手術用切断器アセンブリに結合されるハンドピースおよび／またはモータ駆動部を含む種々の外科手術用システムが、開示されている（米国特許第３，９４５，３７５号（特許文献１）、第４，８１５，４６２号、第５，８１０，８０９号、第５，９５７，８８４号、第６，００７，５５３号、第６，６２９，９８６号、第６，８２７，７２５号、第７，１１２，２００号、および第９，５０４，５２１号等）。商標名ＤＹＯＮＩＣＳ  Ｂｏｎｅｃｕｔｔｅｒ  Ｅｌｅｃｔｒｏｂｌａｄｅ  Ｒｅｓｅｃｔｏｒ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｓｍｉｔｈ−ｎｅｐｈｅｗ．ｃｏｍ／ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ／ｐｒｏｄｕｃｔｓ／ａｌｌ−ｐｒｏｄｕｃｔｓ／ｄｙｏｎｉｃｓ−ｂｏｎｅｃｕｔｔｅｒ−ｅｌｅｃｔｒｏｂｌａｄｅ参照）下で販売されている、１つの市販のＲＦ削り器は、モータ電力または電気信号のいずれも伝達しない独立または別個のＲＦ電気ケーブルを利用し、従来技術削り器ハブの露出した部分または外部表面に直接結合する。電気ケーブルが、再使用可能ハンドルと並列に遠位にルーティングされなければならない。そのような従来技術デバイスでは、ＲＦの結合は、再使用可能ハンドルを通って延びていない。電気外科手術用切断器内の外側スリーブに対する内側スリーブの回転速度を監視するためのホール効果センサの使用が、第ＵＳ２０１６／０３４６０３６号（特許文献２）および第ＵＳ２０１７／００２７５９９号に説明されており、両方とも、本願と共通発明者を有する。他の本発明の譲受人に譲渡された公開済み米国特許出願は、上記にリストアップされており、第ＵＳ２０１３０２５３４９８号、第ＵＳ２０１６０１１３７０６号、第ＵＳ２０１６０３４６０３６号、第ＵＳ２０１６０１５７９１６号、および第ＵＳ２０１６００８１７３７号を含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第３，９４５，３７５号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２０１６／０３４６０３６号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一般に、本発明による関節鏡下システムは、単一アンビリカルケーブルまたは導管と統合される再使用可能かつ滅菌可能なハンドルまたはハンドピースを含む。単一アンビリカルケーブルまたは導管は、ハンドル内のモータ駆動ユニットを動作させることと、ＲＦ電力をハンドルに取り外し可能に接続され得る使い捨てＲＦプローブまたは切断器に送達することとの両方のために、電力を電力および／または制御コンソールからハンドルに運ぶ。ハンドルと、プローブまたは切断器とに送達されるＲＦ電力は、典型的には、双極であり、ハンドルは、ハンドルに接続される使い捨てＲＦプローブまたは切断器のハブ上の対応する双極電気接点に結合する、第１および第２の電気双極接点を含む。
【０００９】
第１の側面では、本発明は、導電性流体の存在下での使用のための使い捨て双極ＲＦプローブを提供する。プローブは、内側導電性スリーブおよび外側導電性スリーブを含むシャフトと、中心通路を有するハブとを備えている。内側および外側導電性スリーブの対向極性領域が存在し、典型的には、中心通路内に露出され、対向極性領域は、例えば、プローブの遠位作業端が、使用中、伝導性流体中に浸漬されるか、または別様にその存在下にあるとき、伝導性流体の侵入を阻止し、ＲＦまたは他の該対向極性領域間の電流流動を制限する間隔をそれらの間に有する。
【００１０】
使い捨て双極ＲＦプローブの近位ハブは、典型的には、ＲＦ電流をハブを通して該第１および第２の伝導性スリーブに結合するための第１および第２の電気接点を有するハンドルに取り外し可能に結合するために構成または適合される。内側および外側導電性スリーブは、ＲＦ電流流動をプローブの作業端におけるそれぞれの第１および第２の対向極性電極に結合するように構成され得、伝導性流体の侵入は、通常、作業端へのＲＦ電流流動が、伝導性流体の存在下、妨害されないように、ハブの内部および中心通路内において十分に制限される。
【００１１】
使い捨て双極ＲＦプローブの具体的実施例では、内側導電性スリーブの少なくとも一部は、外側導電性スリーブのボア内に回転可能に配置され、該対向極性領域は、使用中の該対向極性領域間のＲＦ電流流動を少なくとも実質的に妨害または制限するように選択された距離だけ、ハブの内部において縦方向に間隔を置かれる。選択された距離は、通常、少なくとも０．５インチ、多くの場合、少なくとも０．６インチ、頻繁には、少なくとも０．８インチ、時として、少なくとも１インチ、またはそれを上回る長さである。内側および外側スリーブは、通常、０．０１０インチ未満、多くの場合、０．００４インチ未満、頻繁には、０．００２インチ未満のハブ内の環状空間によって分離され、さらに、該対向極性領域間の流体侵入を最小化し、電気抵抗を最大化する。
【００１２】
本発明の第２の側面では、関節鏡下治療システムは、上で説明されるような使い捨て双極ＲＦプローブと、ハンドルとを備え、ハンドルは、使い捨て双極ＲＦプローブがハブに結合されているときに第２の伝導性スリーブを回転させるためのモータ駆動ユニットを含む。
【００１３】
本発明の第３の側面では、外科手術用システムは、モータ駆動ユニットを有するハンドルを備えている。使い捨てＲＦプローブは、ハンドルに取り外し可能に結合する近位ハブと、ＲＦエフェクタと、モータ駆動ユニットによって駆動される構成要素とを有する。少なくとも１つのホールセンサが、モータ駆動ユニットによって支持されるか、または別様にそこに結合され、モータ動作パラメータを表す信号を提供する。コントローラが、（ｉ）電力をモータに送達するための電気ケーブル、（ｉｉ）ＲＦ電力をＲＦエフェクタに送達するためのＲＦケーブル、および（ｉｉｉ）信号をホール信号からコントローラに送達するための信号ケーブルを含む少なくとも１つの信号回路を含むアンビリカル導管によって、モータおよびＲＦプローブに動作可能に結合される。典型的には、少なくとも１つのＳｃｈｍｉｔｔトリガが、少なくとも１つの信号回路における雑音誘導を低減させるために、少なくとも１つの信号回路に動作可能に結合される。
【００１４】
本明細書で使用されるように、語句「ホール効果センサ」は、磁場に応答してその出力電圧を変動させる変換器または均等物アナログもしくはデジタル回路を指す。典型的には、ホール効果センサは、アナログ変換器として動作し、以下に詳細に説明される目的のために、ハンドル内のモータ駆動ユニットによって誘発される電圧信号をコントローラ内のアナログもしくはデジタル回路または本発明の制御コンソール内の他の制御回路に直接出力する。
【００１５】
本明細書で使用されるように、語句「Ｓｃｈｍｉｔｔトリガ」は、正のフィードバックを補償器または差動増幅器の非反転入力に印加することによって実装されるヒステリシスを伴う補償器回路を指す。これは、アナログ入力信号をデジタル出力信号に変換するアナログまたはデジタル能動回路であり、以下に詳細に説明される目的のために、本発明のシステムの制御回路内に実装され得る。
【００１６】
本発明の外科手術用システムの例示的実施形態では、複数のホールセンサが、ハンドルおよびモータ駆動ユニットによって支持されるか、または別様にそこに結合され、各ホールセンサは、アンビリカル導管内の信号ケーブルによってコントローラに接続されている信号回路を備えている。第１のＳｃｈｍｉｔｔトリガは、各信号回路のハンドル端に位置し、第２のＳｃｈｍｉｔｔトリガは、各信号回路のコントローラ端に位置する。例えば、３つのホールセンサは、ハンドルにおよびモータ駆動ユニットによって支持されるか、または別様にそこに結合され得、３つのホールセンサの各々は、アンビリカル導管内の信号ケーブルによってコントローラに接続されている信号回路を備え、Ｓｃｈｍｉｔｔトリガが、３つの信号回路の各々のハンドル端に位置し得、別のＳｃｈｍｉｔｔトリガが、３つの信号回路の各々のコントローラ端に位置し得る。
【００１７】
本発明の第４の側面では、外科手術用システムは、ホールセンサをその中に含むモータ駆動ユニットを有するハンドルを備えている。使い捨てＲＦプローブは、ハンドルに取り外し可能に結合する近位ハブを有し、ＲＦプローブは、ＲＦエフェクタと、モータ駆動ユニットによって駆動される構成要素とを有する。単一アンビリカル導管は、ハンドルから制御コンソールまで延び、単一導管は、（ｉ）電力をモータに送達するための電気ケーブルと、（ｉｉ）ＲＦ電力をＲＦエフェクタに送達するためのＲＦケーブルと、（ｉｉｉ）ホールセンサ信号を運ぶための複数の信号ケーブルとを含む。外科手術用システムは、各信号ケーブルに結合される第１のＳｃｈｍｉｔｔトリガをそのハンドル端に、各信号ケーブルに結合される第２のＳｃｈｍｉｔｔトリガをそのコンソール端にさらに備え得る。
【００１８】
本発明の第５の側面では、関節鏡下治療システムを動作させる方法は、モータ駆動ユニットを有するハンドルに取り外し可能に結合されている使い捨てＲＦ治療デバイスを提供することを含み、ハンドルは、単一導管を通して制御コンソールに結合される。電力が、単一導管内の第１および第２のそれぞれの電気ケーブルを通して、モータおよびＲＦデバイスに送達される。モータ駆動ユニットに結合されるホールセンサは、モータ動作パラメータ信号を電気ケーブルを単一導管内に含む信号回路における制御コンソールに送信する。信号回路における少なくとも１つのＳｃｈｍｉｔｔトリガは、第１および第２の電気ケーブルの近接に起因する信号回路における雑音誘導を低減させる。
【００１９】
本発明の第６の側面では、関節鏡下システムは、遠位双極要素と第１の極性電気接点および第２の極性電気接点を有する近位ハブとを有するプローブを備えている。遠位円筒形通路を有するハンドルは、プローブの近位ハブを除去可能に受け取るように構成され、ハブは、第１の極性電気接点と、第２の極性電気接点とを有する。ハブ上の第１の極性電気接点および第２の極性電気接点は、通路内の第１の極性電気接点および第２の極性電気接点に係合し、ハンドルの遠位通路内の第１および第２の電気接点は、交流電流腐食に抵抗する伝導性材料を備えている。
【００２０】
具体的実施形態では、ハンドルの遠位通路内の第１および第２の電気接点は、チタン、金、銀、白金、炭素、モリブデン、タングステン、亜鉛、Ｉｎｃｏｎｅｌ、黒鉛、ニッケルまたはそれらの組み合わせから成る群から選択される材料を備えているか、またはそれでめっきされ得る。ハンドルの遠位通路内の第１および第２の電気接点は、軸方向に間隔を置かれ、遠位通路の内側表面上に露出され得、第１および第２の電気接点は、円筒形通路の少なくとも一部の周囲で円周方向に延び、典型的には、円筒形通路の内側表面の周囲で３６０ｏ延びているリング状接点を備え得る。関節鏡下システムは、流体シールをハブと円筒形通路との間にさらに備え得、流体シールは、多くの場合、円筒形通路の内側表面上に配置されている少なくとも１つのＯリングを備えている。流体シールは、プローブの近位ハブ上に配置される少なくとも１つのＯリングをさらに備え得、Ｏリングのうちの少なくとも１つは、軸方向に間隔を置かれている電気接点間に配置される。多くの場合、少なくとも１つのＯリングは、電気接点の全ての近位にも配置され、Ｏリングのうちの少なくとも１つは、電気接点の全ての遠位に配置される。
【００２１】
他の実施形態では、ハンドルは、非取り外し可能アンビリカル導管とともにモータ駆動ユニットを有し、該アンビリカル導管は、複数の電気ケーブルを運ぶ。通常、少なくとも１つの電気ケーブルが、モータ駆動ユニットを駆動するために接続され、少なくとも１つのケーブルは、通路内の第１の極性電気接点に接続され、少なくとも１つのケーブルは、通路内の第２の極性電気接点に接続される。アンビリカル導管は、信号伝達および制御機能のための１つ以上の電気ケーブルをさらに運び得、プローブの近位ハブ上の第１の極性電気接点および第２の極性電気接点は、ハブの外側表面上のばね負荷要素を備え得る。
【００２２】
本発明の種々の実施形態が、ここで、添付の図面を参照して議論されるであろう。図面は、本発明の典型的実施形態のみを描写し、したがって、その範囲を限定するものではないと見なされることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、バーの切断縁の近位にある切断部材内に窓を伴う回転可能内側スリーブの遠位端に支持されるセラミック切断部材を伴う使い捨て関節鏡下切断器またはバーアセンブリの斜視図である。
【図２】図２は、図１の関節鏡下切断器またはバーアセンブリのセラミック切断部材の拡大斜視図である。
【図３】図３は、図１のバーアセンブリが結合され得るモータ駆動ユニットを伴うハンドル本体の斜視図であり、ハンドル本体は、ハンドル上のジョイスティックおよびモード制御アクチュエータと一緒に使用中、デバイスの動作パラメータを表示するためのＬＣＤ画面を含む。
【図４】図４は、切断器をバーアセンブリの内側スリーブの遠位端に結合する様式を示すセラミック切断部材の拡大斜視図である。
【図５Ａ】図５Ａは、線５Ａ−５Ａに沿って得られた図２のものに類似する切断アセンブリの断面図であり、セラミック切断部材内の窓の鋭い切断縁と、軟組織において鋏状切断効果を提供する外側スリーブの鋭い側方縁との間の精密公差を示す。
【図５Ｂ】図５Ｂは、セラミック切断部材を図５Ａのものと異なる回転位置に伴う図５Ａの切断アセンブリの断面図である。
【図６】図６は、内側スリーブの遠位端に支持される別のセラミック切断部材の斜視図であり、幾分丸みを帯びた遠位先端部と、図２および４の切断部材より深い溝部とを伴い、吸引開口部またはポートが、溝部内に形成される。
【図７】図７は、シャフト部分内の吸引窓および溝部内の吸引開口部とともに、切断器の遠位先端部の周囲に延びている切断縁を伴う別のセラミック切断部材の斜視図である。
【図８】図８は、外側スリーブの遠位端に支持されるセラミック筐体の斜視図である。
【図９】図９は、吸引窓と、窓の遠位に位置付けられる電極配列とを含む切断縁を伴うセラミック部材の別の変形例の斜視図である。
【図１０】図１０は、図９のセラミック部材およびシャフトの立面図であり、窓に関連した電極配列の幅および位置を示す。
【図１１】図１１は、セラミック部材の切断縁の回転周辺に関連した電極配列の外向き周辺の図９−１０のセラミック部材の端面図である。
【図１２Ａ】図１２Ａは、図９−１１の作業端およびセラミック切断部材の概略図であり、使用方法におけるステップを図示する。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、図１２Ａの作業端の別の図であり、組織表面をアブレートするための使用方法における後続ステップを図示する。
【図１２Ｃ】図１２Ｃは、図１２Ａの作業端の図であり、大量の組織を急速に除去するための組織切除および組織破片の吸引の方法を図示する。
【図１３Ａ】図１３Ａは、図９のものに類似する代替セラミック部材およびシャフトの立面図であり、電極変形例を図示する。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、図１２Ａのものに類似する別のセラミック部材の立面図であり、別の電極変形例を図示する。
【図１３Ｃ】図１３Ｃは、図１２Ａ−１２Ｂのものに類似する別のセラミック部材の立面図であり、別の電極変形例を図示する。
【図１４】図１４は、吸引窓の遠位部分を部分的に包囲する電極を伴う代替作業端およびセラミック切断部材の斜視図である。
【図１５Ａ】図１５Ａは、吸引窓の遠位部分を部分的に包囲する電極配列を伴う作業端変形例の立面図である。
【図１５Ｂ】図１５Ｂは、吸引窓の遠位端に隣接して位置付けられる電極を伴う別の作業端変形例の立面図である。
【図１６】図１６は、組織を切断するための鋭い側方縁を有する吸引窓の遠位端に隣接する電極を伴う作業端およびセラミック部材の変形例の斜視図である。
【図１７】図１７は、吸引窓の遠位端に隣接する４つの切断縁および電極を伴う、作業端およびセラミック部材の変形例の斜視図である。
【図１８】図１８は、制御および電力コンソールと、フットスイッチと、モータ駆動ユニットを有する再使用可能モータとを含む関節鏡下システムの斜視図である。
【図１９】図１９は、図１８のハンドルの遠位端の拡大断面図であり、ＲＦエネルギーを使い捨てＲＦプローブに結合するためのその中の第１および第２の電気接点を示す。
【図２０】図２０は、図１８−１９の再使用可能ハンドルに結合するタイプの使い捨てＲＦプローブの斜視図である。
【図２１】図２１は、図２０の使い捨てＲＦプローブの近位ハブ部分の断面斜視図である。
【図２２】図２２は、ハブ内の近位に移行する任意の伝導性流体を収集するための流体トラップを含む、図２１のハブの変形例の断面図である。
【図２３】図２３は、図１８の線２３−２３に沿って得られた図１８の電気導管の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明は、骨切断および除去デバイスならびに関連使用方法に関する。本発明のいくつかの変形例が、ここで、本明細書に開示されるデバイスの形態、機能、および使用方法の原理の全体的理解を提供するために説明されるであろう。一般に、本開示は、使い捨てであり、非使い捨てハンドルおよびモータ駆動構成要素に取り外し可能に結合するために構成される骨を切断または研削するための関節鏡下切断器もしくはバーアセンブリを提供する。本発明の一般的原理のこの説明は、添付の請求項における本発明の概念を限定することを意味するものではない。
【００２５】
一般に、本発明は、限定ではないが、肩部、膝、臀部、手首、足首、および脊椎における骨の処置を含む多くの関節鏡下外科手術用途における使用のために構成される高速回転セラミック切断器またはバーを提供する。より具体的には、デバイスは、以下に詳細に説明されるように非常に硬質かつ耐久性のあるセラミック材料からもっぱら製作される切断部材を含む。モータ駆動部は、セラミック切断器に動作可能に結合され、バー縁を３，０００ｒｐｍ〜２０，０００ｒｐｍに及ぶ速度で回転させる。
【００２６】
図１−２に示される一変形例では、関節鏡下切断器またはバーアセンブリ１００は、硬組織を切断および除去するために提供され、それは、市販の金属削り器およびバーと同様の様式で動作する。図１は、図３に示されるようなハンドル１０４およびその中のモータ駆動ユニット１０５に取り外し可能に結合するために適合される、使い捨てバーアセンブリ１００を示す。
【００２７】
切断器アセンブリ１００は、縦軸１１５に沿って延びているシャフト１１０を有し、シャフト１１０は、外側スリーブ１２０と、その中に回転可能に配置される内側スリーブ１２２とを備え、内側スリーブ１２２は、遠位セラミック切断部材１２５を支持する。シャフト１１０は、近位ハブアセンブリ１２８から延び、外側スリーブ１２０は、例えば、その中に成形された外側スリーブ１２０挿入体とともに射出成形されたプラスチックであり得る外側ハブ１４０Ａに固定様式で結合される。内側スリーブ１２２は、モータ駆動ユニット１０５（図３）に結合するために構成される内側ハブ１４０Ｂ（想像図）に結合される。外側および内側スリーブ１２０、１２２は、典型的には、薄壁ステンレス鋼管であることができるが、セラミック、金属、プラスチック、またはそれらの組み合わせ等の他の材料も、使用されることができる。
【００２８】
図２を参照すると、外側スリーブ１２０は、開放端およびカットアウト１４４を有する遠位スリーブ領域１４２まで延び、カットアウト１４４は、内側スリーブの回転の一部の間、セラミック切断部材１２５内の窓１４５を露出させるように適合される。図１および３を参照すると、バーアセンブリ１００の近位ハブ１２８は、ハブアセンブリ１２８をハンドル１０４の中に取り外し可能に係止するために、Ｊ−係止部、スナップ嵌め特徴、ねじ山、または他の好適な特徴で構成される。図１から分かるように、外側ハブ１４０Ａは、ハンドル１０４内の受け取りＪ−係止部スロット１４８（図３参照）と篏合するように適合される突出キー１４６を含む。
【００２９】
図３では、ハンドル１０４は、電気ケーブル１５２によって、モータ駆動ユニット１０５を制御するコントローラ１５５に動作可能に結合されることが分かる。ハンドル１０４上のアクチュエータボタン１５６ａ、１５６ｂ、または１５６ｃは、セラミック切断部材のための種々の回転モード等、動作モードを選択するために使用されることができる。一変形例では、ジョイスティック１５８は、前方および後方に移動させられ、セラミック切断部材１２５の回転速度を調節する。切断器の回転速度は、連続的に調節可能であることができるか、または２０，０００ｒｐｍまで、増分で調節されることができる。図３はさらに、負圧源１６０が、吸引管類１６２に結合されることを示し、吸引管類１６２は、ハンドル１０４内の流動チャネルと、セラミック切断部材１２５内の窓１４５（図２）まで延びている内側スリーブ１２２内の管腔１６５とに連通する。
【００３０】
ここで図２および４を参照すると、切断部材１２５は、非常に高硬度評定および高破壊靭性評定を有する技術的セラミック材料からもっぱら製作されるセラミック本体または一体物を備え、「硬度」は、Ｖｉｃｋｅｒｓスケールに基づいて測定され、「破壊靭性」は、ＭＰａｍ１／２単位で測定される。破壊靭性は、ひびまたは亀裂を含む材料がさらなる破壊に抵抗する能力を説明し、脆性破壊に対する材料の抵抗を表す性質を指す。ひびの発生は、任意の構成要素の製作および処理において完全に回避可能ではない。
【００３１】
本著者らは、技術的セラミック材料を評価し、プロトタイプを試験し、非金属切断部材１２５に最良に好適なセラミックを決定した。本発明のセラミック切断器の材料硬度を従来技術金属切断器を比較すると、典型的ステンレス鋼骨バーが最適ではない理由が容易に理解され得る。タイプ３０４および３１６ステンレス鋼は、それぞれ、１．７および２．１の硬度評定（低い）と、それぞれ、２２８および２７８の破壊靭性評定（非常に高い）とを有する。ヒトの骨は、０．８の硬度評定を有し、したがって、ステンレス鋼切断器は、骨より約２．５倍しか硬くない。ステンレス鋼の高破壊靭性は、ステンレス鋼切断部材の鋭い縁上における迅速な劈開および摩耗をもたらす延性挙動を提供する。対照的に、技術的セラミック材料は、約１０〜１５に及ぶ硬度を有し、それは、ステンレス鋼を５〜６倍上回り、皮質骨より１０〜１５倍も硬い。その結果、セラミックの鋭い切断縁は、骨を切断するとき、鋭いままであり、鈍化しないであろう。好適なセラミックの破壊靭性は、約５〜１３に及び、それは、セラミック切断縁の任意の破壊または欠損を防止するために十分である。本著者らは、硬度／破壊靭性率（「硬度−靭性率」）が、皮質骨、３０４ステンレス鋼、およびいくつかの技術的セラミック材料の硬度ならびに破壊靭性をリストアップする以下のチャートＡから理解され得るように、本発明に好適なセラミック材料を特徴づけるための有用な用語であると決定した。
【表１】
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【００３２】
チャートＡから分かるように、リストアップされたセラミック材料に対する硬度−靭性率は、ステンレス鋼３０４に対する硬度−靭性率を９８倍〜２５０倍上回る。本発明の一側面では、少なくとも０．５：１、０．８：１、または１：１の硬度−靭性率を有する硬組織を切断するためのセラミック切断器が、提供される。
【００３３】
一変形例では、セラミック切断部材１２５は、ジルコニアの形態である。ジルコニアベースのセラミックは、歯科において広く使用されており、そのような材料は、航空宇宙および軍事装備において使用される構造セラミックから派生している。そのようなセラミックは、生体適合性の追加の要件を満たすために修正され、高強度および破壊靭性を達成するために安定化剤でドープされる。本発明において使用されるセラミックのタイプは、歯科用インプラントにおいて使用されており、そのようなジルコニアベースのセラミックの技術的詳細は、Ｖｏｌｐａｔｏ，他、“Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｚｉｒｃｏｎｉａ  ｉｎ  Ｄｅｎｔｉｓｔｒｙ：Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ，Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎｓ”，Ｃｈａｐｔｅｒ  １７  ｉｎ  Ａｄｖａｎｃｅｓ  ｉｎ  Ｃｅｒａｍｉｃｓ−Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  ａｎｄ  Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｃｅｒａｍｉｃｓ，Ｂｉｏｃｅｒａｍｉｃｓ，Ｃｅｒａｍｉｃｓ  ａｎｄ  Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ（２０１１）に見出され得る。
【００３４】
一変形例では、セラミック切断部材１２５は、技術的セラミックの分野において公知のようなイットリア安定ジルコニアから製作され、ＣｏｏｒｓＴｅｋ  Ｉｎｃ．（１６０００  Ｔａｂｌｅ  Ｍｏｕｎｔａ  ｉｎ  Ｐｋｗｙ．，Ｇｏｌｄｅｎ，ＣＯ８０４０３）またはＳｕｐｅｒｉｏｒ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｃｅｒａｍｉｃｓ  Ｃｏｒｐ．（６００  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｐａｒｋ  Ｒｄ．，Ｓｔ．Ａｌｂａｎｓ  Ｃｉｔｙ，ＶＴ０５４７８）によって提供され得る。使用され得る、他の技術的セラミックは、マグネシア安定ジルコニア、セリア安定ジルコニア、ジルコニア強化アルミナ、および窒化ケイ素から成る。一般に、本発明の一側面では、一体物のセラミック切断部材１２５は、少なくとも８Ｇｐａ（ｋｇ／ｍｍ２）の硬度評定を有する。本発明の別の側面では、セラミック切断部材１２５は、少なくとも２ＭＰａｍ１／２の破壊靭性を有する。
【００３５】
そのようなセラミックまたはモノブロック構成要素の製作は、技術的セラミックの技術分野において公知であるが、関節鏡下または内視鏡下切断もしくは切除デバイスの分野では使用されていない。セラミック部品製作は、成形、焼結し、次いで、成形された部品を精密な時間間隔にわたって高温で加熱し、上で説明されるような硬度範囲および破壊靭性範囲を提供し得る、圧縮されたセラミック粉末をセラミックモノブロックに変換することを含む。一変形例では、成形されたセラミック部材部品は、部品の熱間等方圧加圧を通して、追加の強度を有することができる。セラミック製作プロセスに続いて、後続の研磨プロセスが、随意に、バーの切断縁１７５（図２および４参照）を鋭くするために使用され得る。
【００３６】
図４において、一変形例では、切断部材１２５の近位シャフト部分１７６は、想像図に示されるステンレス鋼スプリットカラー１８０内の受け取り開口部１７８によって係合される突出要素１７７を含むことが分かる。スプリットカラー１８０は、シャフト部分１７６および突出要素１７７の周囲に取り付けられ、次いで、溶接線１８２に沿ってレーザ溶接されることができる。その後、カラー１８０の近位端１８４は、ステンレス鋼内側スリーブ１２２の遠位端１８６にレーザ溶接され、セラミック本体１２５を金属内側スリーブ１２２に機械的に結合することができる。本発明の別の側面では、セラミック材料は、熱応力がすぐ上で説明されたようなセラミック部材１２５およびスリーブ１２２の機械的結合において低減させられるであろうように、金属スリーブ１２２の熱膨張係数に十分に近くあり得る１０（１×１０６／℃）未満の熱膨張係数を有するように選択される。別の変形例では、セラミック切断部材は、ろう付け、接着剤、ねじ山、またはそれらの組み合わせによって、金属スリーブ１２２に結合されることができる。
【００３７】
図１および４を参照すると、セラミック切断部材１２５は、窓１４５をその中に有し、それは、切断部材のシャフトの約１０°〜９０°の放射角度にわたって延びていることができる。図１の変形例では、窓は、切断縁１７５の近位に位置付けられるが、他の変形例では、１つ以上の窓もしくは開口部が、提供されることができ、そのような開口部は、切断縁１７５の中間の溝部１９０（図６参照）の中、またはセラミック切断部材１２５の丸みを帯びた遠位先端部の周囲に延びていることができる。窓１４５の長さＬは、セラミック部材１２５の直径および設計に応じて、２ｍｍ〜１０ｍｍに及ぶことができ、１ｍｍ〜１０ｍｍの幅Ｗを伴う。
【００３８】
図１および４は、切断部材の周囲に螺旋状に、軸方向に、縦方向に、または斜交平行構成において、もしくは任意のそれらの組み合わせで延び得る複数の鋭い切断縁１７５を伴うセラミックバーまたは切断部材１２５を示す。切断縁１７５および中間溝部１９０の数は、２〜１００に及ぶことができ、溝部深度は、０．１０ｍｍ〜２．５ｍｍに及ぶ。図２および４に示される変形例では、切断縁１７５の外側表面または周辺は、円筒形であるが、そのような表面または周辺は、図６および７に示されるように、軸１１５に対して角度付けられるか、または丸みを帯びることができる。切断縁の軸方向長ＡＬは、１ｍｍ〜１０ｍｍに及ぶことができる。図４に描写されるような切断縁１７５は、単一回転方向における最適骨切断または研削のために構成されるが、コントローラ１５５およびモータ駆動部１０５は、セラミック切断部材１２５をいずれの方向にも回転させるか、または、切断部材を反対の回転方向に往復して振動させるように適合されることができることを理解されたい。
【００３９】
図５Ａ−５Ｂは、図２および４のセラミック部材１２５に非常に類似する、セラミック切断部材１２５’の窓１４５およびシャフト部分１７６の断面図を図示する。この変形例では、セラミック切断部材は、外側スリーブ１２０の遠位端のカットアウト部分１４４（図２参照）内のスリーブ壁の側方縁２０４ａおよび２０４ｂと近接近して、または鋏のように接触して回転または振動させられると、組織を切除するように適合される鋭い切断縁２０２ａおよび２０２ｂを伴って構成される一方または両方の側方側を伴う窓１４５を有する。したがって、一般に、窓１４５の鋭い縁は、硬組織または骨ではなく、軟組織を切除するための切断器または削り器として機能することができる。この変形例では、セラミック切断部材１２５’の鋭い縁２０２ａおよび２０２ｂとスリーブ１２０の鋭い側方縁２０４ａ、２０４ｂとの間に、事実上、開放間隙Ｇが存在しない。別の変形例では、窓切断縁２０２ａ、２０２ｂとスリーブ縁２０４ａ、２０４ｂとの間の間隙Ｇは、約０．０２０インチ未満または０．０１０インチ未満である。
【００４０】
図６は、想像図で内側スリーブ１２２に結合されるセラミック切断部材２２５の別の変形例を図示する。セラミック切断部材は、再び、複数の鋭い切断縁１７５と、その間の溝部１９０とを有する。外側スリーブ１２０ならびにその遠位開口部およびカットアウト形状１４４も、想像図で示される。この変形例では、複数の窓または開口部２４５が、前述のように、溝部１９０内に形成され、セラミック部材内の内部吸引チャネル１６５と連通する。
【００４１】
図７は、内側スリーブ１２２に結合される（想像図）セラミック切断部材２５０の別の変形例を図示し、外側スリーブは、示されない。セラミック切断部材２５０は、図１、２、および４のセラミック切断器１２５と非常に類似し、再び、複数の鋭い切断縁１７５と、その間の溝部１９０とを有する。この変形例では、複数の窓または開口部２５５が、前述のように、切断縁１７５の中間にある溝部１９０内に形成され、別の窓１４５が、セラミック部材２２５のシャフト部分１７６内に提供される。開口部２５５および窓１４５は、上で説明されるように、セラミック部材内の内部吸引チャネル１６５と連通する。
【００４２】
セラミック切断部材は、金属粒子を処置部位に残す可能性を排除することができると理解され得る。本発明の一側面では、骨処置部位における異物粒子誘発炎症を防止する方法は、少なくとも８Ｇｐａ（ｋｇ／ｍｍ２）の硬度および／または少なくとも２ＭＰａｍ１／２の破壊靭性を有するセラミック材料から製作される回転可能切断器を提供することと、切断器を回転させ、任意の異物粒子を処置部位に残さずに、骨を切断することとを含む。方法は、切断された骨組織を処置部位から切断アセンブリ内の吸引チャネルを通して除去することを含む。
【００４３】
図８は、外側スリーブアセンブリの変形例を図示し、回転式セラミック切断器および内側スリーブは、示されない。図１、２、および６におけるような前の変形例では、セラミック切断器１２５のシャフト部分１７６は、金属外側スリーブ１２０内で回転する。図８は、セラミック切断器（図示せず）がセラミック筐体２８０内を回転するであろう別の変形例を図示する。この変形例では、シャフトまたはセラミック切断器は、したがって、類似セラミック本体内で回転し、それは、セラミック切断器を高回転速度で動作させるときに有利であり得る。図８から分かるように、金属遠位金属筐体２８２は、溶接線２８８に沿って外側スリーブ１２０に溶接される。遠位金属筐体２８２は、内側セラミック筐体２８２を支持し、強度を提供するように成形される。
【００４４】
図９−１１は、上で説明されるものと類似形態における切断縁４１０を伴うセラミック部材４０５を含む代替組織切除アセンブリまたは作業端４００の図である。図９は、前の実施形態に説明されるように、シャフトまたは内側スリーブ４１２の遠位先端に支持される一体物のセラミック部材４０５を図示する。セラミック部材４０５は、再び、前述のように、負圧源１６０に接続されるシャフト４１２内の吸引チャネル４２０と連通する窓４１５を有する。内側スリーブ４１２は、モータ駆動部１０５に動作可能に結合され、図２に示されるタイプの外側スリーブ４２２内で回転する。外側スリーブ４２２は、図１０に示される。
【００４５】
図９に図示される変形例では、セラミック部材４０５は、ＲＦ源４４０に動作可能に接続される単一極性を有する電極配列４２５または活性電極を支持する。戻り電極または第２の極性電極４３０は、図１０に示されるように、外側スリーブ４２２に提供される。一変形例では、外側スリーブ４２２は、ステンレス鋼等の導電性材料を備え、それによって、戻り電極４４５として機能することができ、外側スリーブ４２２の遠位部分は、随意に、パリレン等の薄絶縁層４４８によって被覆され、活性電極４２５を戻り電極４３０から間隔を置かせる。
【００４６】
活性電極配列４２５は、図９および１０に示されるように、単一伝導性金属要素または複数の金属要素から成ることができる。図９に示される一変形例では、複数の電極要素４５０ａ、４５０ｂ、および４５０ｃが、セラミック部材４０５および内側スリーブ４１２の縦軸１１５に対して横方向に延び、セラミック部材内で若干間隔を置かれる。図９および１０に示される一変形例では、活性電極４２５は、以下に説明される理由から、窓４１５の遠位縁４５２から距離Ｄ、間隔を置かれ、Ｄは、５ｍｍ未満、多くの場合、２ｍｍ未満である。窓４１５の幅Ｗおよび長さＬは、図４を参照して前の実施形態に説明されるものと同一であることができる。
【００４７】
図９および１１から分かるように、電極配列４２５は、切断縁４１０が除去されている平坦領域４５４において、セラミック部材４０５の切断縁４１０の中間に支持されている。図１１から最良に理解され得るように、活性電極４２５の外側周辺４５５は、切断縁４１０が回転するとき、切断縁４１０の円筒形または回転周辺内にある。図１１では、切断縁の回転周辺は、４６０で示される。回転中、電極の外側周辺４５５が切断縁周辺４６０と等しいか、またはそれから内向きにあることの目的は、切断縁４１０が、表面または電極４２５が標的組織に接触せずに、高ＲＰＭで回転し、骨または他の硬組織に係合し、切断することを可能にすることである。
【００４８】
図９は、セラミック部材４０５をその中に支持される電極配列４２５とともに製作する方法をさらに図示する。成形されたセラミック部材４０５は、電極要素４５０ａ−４５０ｃを受け取るスロット４６２とともに製作され、電極要素は、ステンレス鋼、タングステン、または類似伝導性材料から製作される。各電極要素４５０ａ−４５０ｃは、細長いワイヤ電極要素４６５を受け取るために、それを通して延びているボア４６４を有する。図９から分かるように、細長いワイヤ電極４６５は、セラミック部材４０５の遠位端から、セラミック部材４０５内のチャネルを通して、および電極要素４５０ａ−４５０ｃ内のボア４６４を通して挿入されることができる。ワイヤ電極４６５は、シャフト４１２を通って延びていることができ、ＲＦ源４４０に結合される。ワイヤ電極要素４６５は、したがって、電極要素４５０ａ−４５０ｃをスロット４６２内に機械的に係止する手段として使用され、ＲＦエネルギーを電極４２５に送達する手段としても使用されることができる。
【００４９】
本発明の別の側面は、図９−１０に図示され、電極配列４２５は、図１０に描写されるような窓幅Ｗと比較して相当なものである軸１１５に対する横方向寸法ＴＤを有することが分かる。一変形例では、電極の横方向寸法ＴＤは、窓幅Ｗの少なくとも５０％であり、または横方向寸法ＴＤは、窓幅Ｗの少なくとも８０％である。図９−１０の変形例では、電極横方向寸法ＴＤは、窓幅Ｗの１００％以上である。ＲＦアブレーションからの組織残骸および副産物は、行われているＲＦプラズマアブレーションの幅と比較して広い窓４１５によって、より良好に捕捉され、抽出されることが見出されている。
【００５０】
一般に、組織切除システムは、細長いシャフトを備え、細長いシャフトは、セラミック部材を備えている遠位先端と、シャフト内の内部チャネルに接続されるセラミック部材内の窓と、窓の遠位に位置付けられ、窓の幅の５０％、窓の幅の８０％、または窓の幅の１００％である幅を有するセラミック部材内の電極配列とを有する。さらに、このシステムは、内部チャネル４２０と連通する負圧源１６０を含む。
【００５１】
ここで図１２Ａ−１２Ｃに目を向けると、図９の切除アセンブリ４００の使用方法が、説明され得る。図１２Ａでは、システムおよびコントローラは、窓４１５が外側スリーブ４２２（想像図で示される）の開放端のカットアウト４８２において露出させられる選択された位置でセラミック部材４０５の回転を停止させるように動作させられる。一変形例では、図２に示されるように、内側スリーブハブ１４０Ｂによって支持される磁石４８４ｂの回転を感知する、ハンドル１０４内のホールセンサ４８４ａ（図３参照）を使用するコントローラアルゴリズムが、セラミック部材４０５の回転を停止させるように適合されることができる。コントローラアルゴリズムは、外側スリーブ４２２に対する内側スリーブ４１２およびセラミック部材の回転位置を示すホールセンサからの信号を受け取ることができる。磁石４８４ｂは、ホールセンサによって感知されると、内側スリーブの回転を選択された位置で停止させるように、コントローラアルゴリズムがモータ駆動部１０５を不活性化し得るように、ハブ１４０Ｂ（図２）内に位置付けられることができる。
【００５２】
内視鏡視覚下、図１２Ｂを参照すると、医師は、次いで、電極の周りでのＲＦプラズマ生成を可能にする、生理食塩水溶液等の流体４８６で充填される作業空間内において、電極配列４２５をアブレーションおよび除去のための標的化された組織Ｔと接触して位置付けることができる。負圧源１６０は、ＲＦエネルギーを電極４２５に送達するステップに先立って、またはそれと同時に活性化される。依然として、図１２Ｂを参照すると、セラミック部材４０５が、組織と接触して位置付けられ、矢印Ｚの方向に平行移動させられると、負圧源１６０は、標的組織を窓４１５の中に吸引する。同時に、電極配列４２５に送達されるＲＦエネルギーは、当技術分野において公知のように、プラズマＰを生成し、それによって、組織をアブレートする。アブレーションは、組織残骸、断片、砕屑、および副産物が、流体４８６とともに窓４１５を通して、内部抽出チャネル４２０を通して外向きに収集リザーバに吸引されるであろうように、窓４１５に非常に近接するであろう。図１２Ｂに図式的に示される１つの方法では、標的組織の上での電極配列４２５の若干の移動または平行移動は、組織の表面層をアブレートし、組織砕屑を吸引するであろう。
【００５３】
図１２Ｃは、特に着目される方法の変形例を図式的に図示する。作業端４００への好適な下向き圧力が提供される場合、図１２Ｃでは、好適な負圧およびＲＦエネルギー送達と一緒の方向矢印Ｚにおける作業端４００の軸方向平行移動が、プラズマＰに線Ｌに沿って窓４１５の中に吸引されている標的組織を下から切り取らせ、次いで、４８８に示される組織破片を切断し、かき出すであろうことが見出されている。実際、作業端４００は、次いで、表面アブレーションツールとして機能するその能力の代わりに、またはそれに加え、大量組織切除デバイスとしてさらに機能することができる。方法では、そのような組織破片４８８の切断またはかき出しは、破片が、流体４８６の流出中に同伴され、抽出チャネル４２０を通して吸引されることを可能にするであろう。７．５ｍｍの外側シャフトの直径を伴うこのシステムは、本発明の方法を行うことができ、１５グラム／分を上回って、２０グラム／分を上回って、２５グラム／分を上回って、組織をアブレーション、切除、および除去することができることが見出されている。
【００５４】
一般に、本発明に対応する方法は、負圧源に接続されるシャフト内の内部チャネルに開放する窓４１５に隣接して支持される活性電極４２５を備えている作業端４００を伴う細長いシャフトを提供することと、活性電極および窓を標的組織と接触して流体充填空間内に位置付けることと、負圧源を活性化し、それによって、標的組織を窓の中に吸引することと、ＲＦエネルギーを活性電極に送達し、作業端を標的組織を横断して平行移動させながら、組織をアブレートすることとを含む。方法は、組織残骸を内部チャネル４２０を通して吸引することをさらに含む。ある方法では、作業端４００は、標的組織の表面部分を除去するために平行移動させられる。方法の変形例では、作業端４００は、標的組織を下から切り取り、それによって、組織の破片４８８を除去するために平行移動させられる。
【００５５】
ここで図１３Ａ−１３Ｃに目を向けると、図９−１１のものに類似するが、セラミック部材４０５によって支持される電極構成が変更されている切断アセンブリの他の遠位セラミック先端が、図示される。図１３Ａでは、電極４９０Ａは、窓４１５から略軸方向に遠位に延びている１つ以上の電極要素を備えている。図１３Ｂは、表面４５４から外向きに突出する複数のワイヤ状要素４９２を備えている、電極４９０Ｂを図示する。図１３Ｃは、セラミック本体内の溝４９４の中に部分的に凹所に置かれたリング状要素を備えている、電極４９０Ｃを示す。これらの変形例は全て、組織の表面アブレーションに効果的なＲＦプラズマを発生させることができ、部位からの組織砕屑の吸引を可能にするために窓４１５に隣接して位置付けられる。
【００５６】
図１４は、図９のものに類似するが、窓５１５が、切断縁５２０間に遠位に延びている遠位部分５１８を有し、それが、切断縁５２０の高速回転によって切断された組織残骸を吸引するために有用である内側スリーブ５１２の遠位セラミック先端５００の別の変形例を図示する。さらに、図１４の変形例では、電極５２５は、窓５１５の遠位部分５１８を包囲し、窓５１５の遠位部分５１８は、図１２Ｂに関して上で説明されるように、セラミック先端５００が回転させられないが、標的組織の上で平行移動させられるとき、電極によってアブレートされる組織残骸を除去するために有用であり得る。別の変形例では、図１４に示されるような遠位先端５００は、モータ駆動部が、セラミック部材５００を１ｏ〜１８０ｏ、より多くの場合、１０ｏ〜９０ｏに及ぶ放射状弧において往復して回転（または振動）させるのと同時に、ＲＦアブレーションのために励起されることができる。
【００５７】
図１５Ａ−１５Ｂは、図１４のものに類似するが、電極構成が異なる他の遠位セラミック先端５４０および５４０’を図示する。図１５Ａでは、窓５１５は、再び、切断縁５２０間に遠位に延びている、遠位部分５１８を有し、電極５３０は、窓５１５の周囲に部分的に延びている複数の突出電極要素を備えている。図１５Ｂは、再び、切断縁５２０間に遠位に延びている遠位部分５１８を有する窓５１５を伴うセラミック先端５４０’を示す。この変形例では、電極５４５は、軸１１５に対して横方向に延び、窓５１５の遠位端５４８に近接近する単一ブレード要素を備えている。
【００５８】
図１６は、図９−１１の実施形態の鋭い切断縁４１０を伴わずに構成される内側スリーブ５５２の遠位セラミック先端５５０の別の変形例を図示する。他の点では、窓５５５および電極５６０の配列は、前述のものと同一である。さらに、電極の外側周辺は、セラミック先端５５０の外向き表面に類似する。図１６の変形例では、窓５５５は、アセンブリが５００〜５，０００ｒｐｍの好適な速度で回転させられると、軟組織を切断するための少なくとも１つの鋭い縁５６５を有する。セラミック先端部材５５０が、静止位置に維持され、標的組織の上で平行移動させられるとき、電極５６０は、上で説明されるように、組織の表面層をアブレートするために使用されることができる。
【００５９】
図１７は、再び、図９−１１の実施形態におけるような鋭いバー縁または切断縁５９０を有する内側スリーブ５８２に結合される遠位セラミック先端５８０の別の変形例を描写する。この変形例では、セラミック一体物は、４つのみの鋭い縁５９０を有し、それは、高ＲＰＭ、例えば、８，０００ＲＰＭ〜２０，０００ＲＰＭにおいて骨を切断するために良好に機能することが見出されている。この変形例では、窓５９５および電極６００の配列は、前述のものと同一である。再び、電極５９５の外側周辺は、切断縁５９０の外向き表面に類似する。
【００６０】
図１８−２１は、単一アンビリカルケーブルまたは導管８０５によってコントローラユニットまたはコンソール８１０に接続される再使用可能ハンドル８０４を含む関節鏡下システム８００の構成要素を図示する。さらに、フットスイッチ８１２が、システムを動作させるために、ケーブル８１４によってコンソール８１０に接続される。図１８および２０から分かるように、ハンドル８０４は、上記の図９−１７に示されるタイプのＲＦ機能性を伴う使い捨てＲＦ削り器またはプローブ８２２の近位筐体またはハブ８２０を受け取るように適合される。
【００６１】
一変形例では、図１８のコンソール８１０は、ハンドル８０４内のモータ駆動ユニット８２８を動作させるための電源８２５と、ＲＦエネルギーを使い捨てＲＦ切断器または削り器８２２のＲＦ電極に送達するためのＲＦ電力供給部または源８３０と、システムの流体管理構成要素を動作させるための二重蠕動ポンプ８３５Ａおよび８３５Ｂとを含む。コンソール８１０は、システムの全てのモータ駆動、制御、およびＲＦ機能性を動作させ、統合するためのソフトウェアを伴うマイクロプロセッサまたはコントローラ８３８をさらに有する。図１８から分かるように、使い捨てカセット８４０は、コンソール８１０内の流入および流出蠕動ポンプと協働する流入管類８４２ａおよび流出管類８４２ｂを有する。フットスイッチ８１２は、一変形例では、モータ駆動ユニット８２８を動作させること、高周波エネルギーを用いてＲＦプローブを切断モードで動作させること、およびＲＦプローブを凝固モードで動作させることを行うためのスイッチを含む。
【００６２】
特に着目すべきこととして、本発明のシステムは、ハンドル８０４（図１９参照）の受け取り通路８４６の内壁を囲む連続伝導性経路を形成する第１および第２の電気接点８４５Ａおよび８４５Ｂ、典型的には、リング状接点を伴うハンドル８０４を含み、連続伝導性経路は、使い捨てＲＦ削り器８２２（図２０−２１参照）の近位ハブ８２０内の電気接点８５０Ａおよび８５０Ｂと協働する。特に、近位ハブ８２０が、受け取り通路８４６の中に完全に挿入されると、電気接点８５０Ａおよび８５０Ｂは、以下にさらに説明されるであろうように、電気接点８４５Ａおよび８４５Ｂと軸方向または縦方向に整列させられ、伝導性経路を提供し、電源８２５からのＲＦ電力を、それぞれ、ＲＦ削り器８２２の外側および内側スリーブ８７０および８７５に提供するであろう。近位ハブ８２０は、ユーザが削り器８２２のシャフト部分８５５の作業端８５６を任意の所望の相対的回転向きにおいて整列させられ得るように、回転向きにかかわらずに、受け取り通路８４６の中に挿入されることができる。
【００６３】
ＲＦ削り器８２２は、図９−１７に示されるタイプの双極電極配列を支持する作業端８５６まで延びているシャフト部分８５５を含む。ハンドル実施形態８０４は、ＲＦ削り器８２２をコントローラ８１０に接続するために必要な全ての配線および回路を単一アンビリカルケーブルまたは導管８０５内に提供し、ケーブルは、ハンドル８０４とコンソール８１０との間に延びている。例えば、導管８０５は、典型的には、ハンドル８０４内の３相モータ駆動ユニット８２８のための電力導線、ＲＦ電力供給部または源８３０からハンドルまでの電力導線、ならびにコントローラ８３８がモータ駆動ユニット８２８の動作パラメータを制御することを可能にするモータ駆動ユニット８２８内のホールおよび／または他のセンサのためのいくつかの電気信号導線を運ぶ。本実施形態では、ハンドル８０４および導管８０５は、容易に滅菌されることができる、単一構成要素であり、それは、手術室人員のために便利であり、病院のためにも経済的である。図１８から理解され得るように、単一アンビリカルケーブルまたは導管８０５は、ハンドル８０４から取り外し可能ではない。他の実施形態では、単一アンビリカルケーブルまたは導管８０５は、ハンドル８０４から取り外し可能であり得る。
【００６４】
図１２Ａ−１２Ｃに関して前に述べたように、ＲＦ切断器または削り器２２は、典型的には、真空または負圧源に接続可能であろう。好ましくは、ハンドル８０４は、吸引ポート９７２を含み、吸引ポートは、真空または吸引ライン９７４に取り外し可能または除去可能に接続されることができる（破線に示される）。吸引管腔９７０は、ハンドルを通して軸方向または縦方向に延び、本明細書の他の場所に説明されるように、削り器がハンドルに接続されると、ＲＦ削り器を通して流体を吸引するために、吸引または真空が内側スリーブ８７５の内側管腔８７５ａ内に引き込まれ得るように、受け取り通路８４６に接続する遠位区分９７６を有する。この経路の結果、電気接点８５０Ａおよび８５０Ｂならびに電気接点８４５Ａおよび８４５Ｂは、ハンドルを通して吸引される導電性流体にさらされ得る。そのような露出から生じる電気短絡および／または腐食のリスクを低減または排除するハンドル８０４およびハブ８２０の設計側面は、以下に説明される。
【００６５】
商標名ＤＹＯＮＩＣＳ  Ｂｏｎｅｃｕｔｔｅｒ  Ｅｌｅｃｔｒｏｂｌａｄｅ  Ｒｅｓｅｃｔｏｒ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｓｍｉｔｈ−ｎｅｐｈｅｗ．ｃｏｍ／ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ／ｐｒｏｄｕｃｔｓ／ａｌｌ−ｐｒｏｄｕｃｔｓ／ｄｙｏｎｉｃｓ−ｂｏｎｅｃｕｔｔｅｒ−ｅｌｅｃｔｒｏｂｌａｄｅ参照）下で販売されている１つの市販のＲＦ削り器は、モータ電力または電気信号のいずれも運ばず、従来技術削り器ハブの露出される部分または外部表面に直接結合する独立または別個のＲＦ電気ケーブルを利用する。電気ケーブルが、再使用可能ハンドルと並列に遠位にルーティングされなければならない。そのような従来技術デバイスでは、ＲＦの結合は、再使用可能ハンドルを通して延びていない。
【００６６】
本発明は、図１８に示されるように、ハンドル８０４をコンソール８１０に結合するために、一体型アンビリカルケーブルまたは導管８０５を採用する。ハンドルからのＲＦ電力は、図２１−２３に示されるように、使い捨てＲＦ削り器８２２に供給される。本発明のシステムは、（ｉ）ＲＦエネルギーをハンドルを通してＲＦ削り器に結合するために、および、（ｉｉ）高感度低電力ホールセンサ信号および回路と、モータ駆動ユニット８２８およびＲＦプローブ８２２へのより高い電流流動との間の電気干渉を排除することにおいていくつかの革新を組み込む。
【００６７】
本発明の一側面では、図１９を参照すると、電気接点８４５Ａおよび８４５Ｂは、リング状、例えば、円筒形または部分的円筒形であり、典型的には、ハンドル８０４の受け取り通路８４６の内側表面または壁の周囲に延びている。使用時、電気接点８４５Ａおよび８４５Ｂは、プローブ８２２およびハンドル８０４の流出通路または管腔９７０を通して吸引される導電性流体にさらされ、電気接点８４５Ａおよび８４５Ｂを交流電流腐食にさらし、それは、迷走電流腐食としても知られ、この用語は、本明細書で同義的に使用されるであろう。典型的には、ステンレス鋼が、そのような電気接点のために使用されるであろう。しかしながら、ステンレス鋼電気接点は、この用途では、使用中、腐食に起因して、非常に短寿命時間を有するであろうことが見出されている。図１９および２１から理解され得るように、ハブ８２０内の電気接点８５０Ｂに係合する通路８４６内のより近位の円筒形電気接点８４５Ｂは、流体流出にさらされ、したがって、腐食を受けるであろう。ハブ８２０内の電気接点８５０Ａに係合する通路８４６内のより遠位の電気接点８４５Ａは、Ｏリング８５４（図２１）によって、流体流出からシールされるが、しかし、典型的には、手技中のハンドル８０４内のプローブの交換は、電気接点８４５Ａを一部の伝導性流体にさらし、それは、再び、腐食をもたらすであろう。
【００６８】
この用途では、ステンレス鋼電気接点が、使用される場合、そのようなステンレス鋼接点表面間を通るであろうＲＦ交流電流は、容量および抵抗電流の混成物から成るであろう。接点の接触表面間の抵抗は、分極抵抗と称され、それは、静電容量がステンレス鋼表面の電気化学層を構成する間、電子コンダクタンスを電流コンダクタンスに変換する変換抵抗である。電流の容量部分は、腐食につながらないが、金属表面上の種々の化学種の還元および酸化を生じさせる。電流の抵抗部分は、直流電流腐食と同一様式で腐食を生じさせる部分である。抵抗電流成分と容量電流成分との間の会合は、交流電流腐食において公知であり、そのような抵抗電流は、非常に高速腐食につながり得る。
【００６９】
本発明の一側面では、そのような交流電流腐食を防止するために、ハンドル８０４の受け取り通路８４６内の電気接点８４５Ａおよび８４５Ｂ（図１９）は、そのような腐食に抵抗する材料、好ましくは、生体適合性腐食抵抗材料を備えている。「生体適合性」とは、材料が、概して、生物学的に不活性であり、本明細書に説明される条件下で身体組織および流体にさらされるとき、有害反応を生じさせないことを意味する。一変形例では、ハンドル８０４内の第１および第２の電気接点８４５Ａおよび８４５Ｂは、チタン、金、銀、白金、炭素、モリブデン、タングステン、亜鉛、Ｉｎｃｏｎｅｌ、黒鉛、ニッケル、またはそれらの組み合わせから成る群から選択された伝導性材料を備えている。第１および第２の電気接点８４５Ａと８４５Ｂとは、少なくとも０．０４インチ、多くの場合、少なくとも０．０８インチ、時として、少なくとも０．１６インチ間隔を置かれる。そのような電気接点は、少なくとも部分的に、円筒形通路の周囲に放射状に延びていることができるか、または円筒形通路８４６の周囲３６０ｏに延びていることができる。ハブ８２０上の接点８５０Ａおよび８５０Ｂは、同じ材料から形成されることができるが、使い捨てＲＦ切断器８２２では、腐食があまり問題とならないので、したがって、接点８５０Ａおよび８５０Ｂは、ステンレス鋼等の交流電流腐食に低抵抗性である他の材料から形成されることもできる。
【００７０】
本発明の別の側面では、モータシャフト８６０（図１９）も、伝導性流体にさらされ、交流電流腐食を受けるであろう。この理由から、モータシャフト８６０およびモータ駆動ユニット８２８のさらされる部分は、上でリストアップされた腐食抵抗材料のうちの１つから成る、またはそれでめっきされる。一変形例では、モータシャフト８６０および露出されるモータ駆動構成要素は、モリブデンの表面めっきを有する。
【００７１】
本発明の別の側面では、ハンドル８０４の受け取り通路８４６は、図１９に示されるように、Ｏリング８５２または他の流体シールをハブ８２０と通路８４６との間に含む。加えて、または代替として、１つ以上のＯリング８５４および８５７または他の流体シールが、図２１に示されるように、ハブ８２０によって支持されることができる。図２１から分かるように、１つのそのようなＯリング８５４は、ハブ８２０内の第１および第２の電気接点８４５Ａおよび８４５Ｂと、ハンドル内の８５０Ａおよび８５０Ｂとの間に位置付けられ、その間の流体の任意の通過を阻止または防止し、短絡のリスクを低減させることができる。第２のそのようなＯリング８５７は、受け取り通路８４６上のＯリング８５２とともに、シールが、電気接点の近位および遠位側上に提供され、ハブ８２０と通路８４６の表面との間の環状空間の中への流体侵入を防止または阻止するように、電気接点の遠位に位置付けられることができる。
【００７２】
ここで図２０および２１を参照すると、本発明の別の側面は、ＲＦプローブのシャフト８５５の中に組み立てられる２つの薄壁同心伝導性スリーブ８７０および８７５を通して、ＲＦ電力供給部または源８３０（図１８）からのＲＦエネルギーをＲＦプローブまたは切断器８２２の作業端８５６に効果的に結合するための設計および機構に関する。
【００７３】
図２１は、プローブ作業端８５６へのＲＦ送達を可能にする構成要素および電気経路を図示するＲＦプローブ８２２のハブ８２０の拡大断面図である。特に、シャフト８５５は、外側スリーブ８７０と、外側スリーブ８７０のボアまたは縦方向通路８７７内に回転可能に配置される同心内側スリーブ８７５とを備えている。外側スリーブ８７０および内側スリーブ８７５の各々は、ＲＦ電流を作業端８５６内の間隔を置かれる対向極性電極へおよびそこから運ぶ薄壁導電性金属スリーブを備えている。図２１に示されるように、内側スリーブ８７５は、導電性経路または導体を、例えば、図１７に示されるような回転可能削り器構成要素等の作業端８５６内の活性電極に提供する。図２１では、外側スリーブ８７０は、ハブ８２０に対して固定され、静止しており、当技術分野において公知のように、局所戻りまたは分散電極を備え、またはそのような役割を果たす遠位端または領域を有する。活性電極と分散または戻り電極との両方が切断器またはプローブ上に位置する作業端は、ＲＦ電力供給源に別個に接続される遠隔接地または分散電極に依拠する「単極」デバイスとは対照的に、「双極」構成と見なされるであろう。
【００７４】
図２１から分かるように、外側および内側スリーブ８７０および８７５は、以下に説明されるであろうように、絶縁体層によって分離される。外側スリーブ８７０の近位端８８０は、例えば、ハブ８２０を覆って成型された電気的に非伝導性のプラスチック材料を備えているハブ８２０内に固定される。図２１では、内側スリーブ８７５の近位端８８２も同様に、成型されたプラスチック結合器８６２に固定され、プラスチック結合器は、モータ駆動ユニット８２８（図１８）のシャフト８６０の遠位端と篏合するように適合され、典型的には、スパインまたは他の結合要素を有し、十分な結合を保証する。したがって、内側スリーブ８７５および結合器８６２のアセンブリは、ハブ８２０内の通路８８５および外側スリーブ８７０のボアまたは縦方向通路内で回転するように構成される。
【００７５】
外側スリーブ８７０は、熱収縮性ポリマー等の外部絶縁層８９０を有し、外部絶縁層は、ハブ８２０からシャフト８５５を覆って遠位に延びている。内側スリーブ８７５も同様に、その外側表面を覆う熱収縮性ポリマー層８９２を有し、それは、シャフト８５５の長さ全体を通して、内側スリーブ８７５を外側スリーブ８７０から電気的に隔離または分離する。
【００７６】
ハンドル８０４から外側および内側スリーブ８７０および８７５までの電気経路が、ハブ８２０の外部表面上に配置される第１または最近位のばね負荷電気接点８５０Ａによって確立される。電気接点８５０Ａは、図１９に示されるように、ハブ８２０が通路８４６（図１８および１９）内に完全に受け取られると、ハンドル８０４内の対応する電気接点８４５Ａに係合するように構成される。電気接点８５０Ａは、ハブ８２０内の導電性コア構成要素８９５に電気的に接続および結合され、導電性コア構成要素は、順に、外側スリーブ８７０の近位端８８０に電気的に結合される。
【００７７】
図２１は、ＲＦ電流を回転内側スリーブ８７５に送達するように適合されるハブ８２０内の第２のばね負荷電気接点８５０Ｂをさらに示す。図２１では、電気接点８５０Ｂは、カラー８９０に係合するばね負荷内部部分８９６を有し、カラー８９０は、順に、内側スリーブ８７５および結合器８６２に結合される。
【００７８】
図２１を依然として参照すると、ハブアセンブリ８２０と外側スリーブ８７０とのアセンブリは、第１の最近位電気領域を画定し、それは、本明細書では、第１の極性領域９００Ａと呼ばれ、通路の内部空間に導電性に露出される（すなわち、通路の内部空間から電気的に隔離されない）。同様に、内側スリーブ８７５とカラー８９０とのアセンブリは、ハブ８２０を通して延びている通路８８５に導電性に露出される第２の極性領域９００Ｂを画定する。
【００７９】
ＲＦプローブまたは切断器８２２の作業端８５６が、使用中、伝導性生理食塩水または他の溶液に浸漬されるであろうため、伝導性溶液は、典型的には、毛細管作用によって、内側スリーブ８７５の上を、ボアまたは縦方向通路８７７の内壁と絶縁体層８９２の外壁との間の環状空間８８５を通して、近位に不可避的に移行するであろう。この環状空間または通路８８５は、非常に小さいが、生理食塩水溶液は、依然として、関節鏡下手技の持続時間（それは、５分〜１時間またはそれを上回り得る）にわたって移行し得る。図２１から理解され得るように、生理食塩水は、最終的に、導電性経路またはブリッジを第１および第２の対向極性領域９００Ａと９００Ｂとの間に形成するように移行し得る。そのようなブリッジは、短絡回路を生じさせ、作業端８５６とＲＦ電力供給部または源８３０との間のＲＦ電流流動を途絶させるであろう。領域９００Ａと９００Ｂとの間を通る短絡回路電流流動が非常に低く、治療を停止させない場合でも、依然として、望ましくない加熱をハブ８２０の内部に生じさせ得る。したがって、ハブ８２０内の通路８８５を通る第１および第２の対向極性領域９００Ａと９００Ｂとの間の任意の潜在的ＲＦ電流流動を制限または排除することが望ましい。
【００８０】
図２１に示されるそのような短絡回路ＲＦ電流流動を排除することが意図される一実施形態では、第１および第２の対向極性領域９００Ａと９００Ｂとの間の縦方向または軸方向寸法ＡＤは、領域９００Ａと９００Ｂとの間の電流流動を実質的にまたは完全に防止するために、非常に高電気抵抗を提供するために十分に大きくあるように選択される（抵抗は、潜在的伝導性経路の長さに比例する）。変形例では、軸方向寸法ＡＤは、少なくとも０．５インチ、少なくとも０．６インチ、少なくとも０．８インチ、または少なくとも１インチである。そのような変形例では、内側および外側スリーブ８７０と８７５との間の環状空間または間隙９０５の半径方向寸法を制限することも重要であり、それは、第１および第２の対向極性領域９００Ａと９００Ｂとの間の電流流動に対する抵抗をさらに増加させることができる（抵抗は、潜在的伝導性経路の断面積に反比例する）。具体的実施形態では、環状間隙９０５は、０．００６インチ未満、０．００４インチ未満、または０．００２インチ未満、典型的には、０．００１インチ〜０．００６インチの範囲内、多くの場合、０．００１インチ〜０．００４インチの範囲内、時として、０．００１インチ〜０．００２インチの範囲内の半径方向幅または寸法を有することができる。環状間隙９０５の選択された軸方向寸法ＡＤおよび半径方向寸法を提供することによって、通路８８５内の伝導性流体中の潜在的電気経路および任意の潜在的望ましくない電流流動は、実質的に低減させられ、多くの場合、排除されることができる。
【００８１】
他の実施形態では、他の構造または修正が、対向極性領域９００Ａと９００Ｂとの間の環状間隙９０５を通して移行する伝導性生理食塩水溶液の量を低減または排除するために提供されることができる。例えば、図２２は、拡大環状または部分的環状空間または流体トラップ９０８が、生理食塩水が重力によって空間９０８の中に流動し、その中に集まることを可能にするために提供される実施形態を示す。そのような空間は、毛細管作用が通路８８５内の伝導性流体の近位移行を補助することを防止または「断絶」するであろう。類似実施形態では、依然として図２２を参照すると、１つ以上の開口９１０が、ハブ８２０内に提供され、トラップ９０８内の任意の生理食塩水が外向きに落下し、ハンドル８０４から除去されることを可能にすることができる。別の変形例では、乾燥剤材料（図示せず）が、空間９０８にさらされ、伝導性液体を吸収し、したがって、第１および第２の対向極性領域９００Ａと９００Ｂとの間の導電性経路（図２２参照）を防止することができる。
【００８２】
上で説明されるように、ハンドル８０４からコンソール８１０まで延びている単一アンビリカルケーブルまたは導管８０５は、モータ駆動ユニット８２８に給電し、それを動作させるために、ＲＦエネルギーをＲＦプローブ８２２に送達するために、ならびに以下に説明されるような他の信号伝達および制御機能のために複数の電気ケーブル、ワイヤ、または他の電気導体を含む。図２３は、図１８の導管８０５の断面を示す。
【００８３】
単一アンビリカルケーブルまたは導管８０５は、モータ電力ケーブル９１５およびＲＦ双極ケーブル９１６を運ぶ。ケーブル９２０は、電力および接地のために、ハンドル８０４内の回路基板に提供される。ケーブル９２２は、結合器８６２（図２１参照）上の磁気要素９２４の回転位置を検出し、コントローラが、ハブ８２０に対する結合器８６２および内側スリーブ８７５の回転位置を感知することを可能にするハンドル８０４内のホールセンサ（図示せず）に接続される。電気ケーブル９２５は、ハンドル８０４（図１８）内のＬＣＤ画面９２６に結合される。９３０に示されるケーブルは、図１８に示されるようなハンドル８０４内のジョイスティック９３５およびアクチュエータボタン９３６に結合される。最後に、ケーブル９４０は、モータ駆動ユニット８２８（図１８）内の３つのホールセンサ９４５ａ、９４５ｂ、および９４５ｂに結合され、モータの動作パラメータに関連する信号を提供するように適合される３つの電気導線９４２ａ、９４２ｂ、および９４２ｃを有する。
【００８４】
図１８から分かるように、ハンドル８０４内のインターフェース回路基板９４８は、ハンドル８０４内の３相モータ８２８の中に統合されている３つの独立ホールセンサ回路９４５ａ、９４５ｂ、および９４５ｃ上の雑音誘導を低減させるための３つのＳｃｈｍｉｔｔトリガ９５０ａ、９５０ｂ、および９５０ｃを有する。使用時、ホールセンサ９４５ａ、９４５ｂ、および９４５ｂからの信号の高忠実性が、３相モータの速度および回転方向を制御するために不可欠である。したがって、３つのＳｃｈｍｉｔｔトリガ９５０ａ、９５０ｂ、および９５０ｃは、３相モータによって発生させられるそのような雑音を低減させる。
【００８５】
ホールセンサ９４５ａ、９４５ｂ、および９４５ｂからの信号が、ケーブル９４２ａ、９４２ｂ、および９４２ｃ（図２３参照）の長さにわたって進行するにつれて、そのような信号は、ＲＦプローブの使用中、導管８０５内の３相モータ電力信号と結合し、かつ導管８０５内のＲＦ信号と結合するであろう。この理由から、３つまたはそれを上回るＳｃｈｍｉｔｔトリガ９６０ａ、９６０ｂ、および９６０ｃが、ホールセンサ回路のコンソール端部と３相モータ制御回路（図１８）との間のコンソール８１０の内側に提供される。これらの３つのＳｃｈｍｉｔｔトリガ９６０ａ、９６０ｂ、および９６０ｃの役割は、ホールセンサ信号が３相モータ８２８を制御する回路を制御するためにルーティングされ得る前に、この結合雑音を除去することである。
【００８６】
本発明の特定の実施形態が、詳細に前述されたが、本説明は、単に、例証目的のためのものであり、本発明の前述の説明は、包括的ではないことを理解されたい。本発明の具体的特徴は、いくつかの図面には示されるが、他の図面には示されず、それは、便宜のためのものにすぎず、任意の特徴が、本発明に従って、別の特徴と組み合わせられ得る。いくつかの変形例および代替は、当業者に明白であろう。そのような代替および変形例は、請求項の範囲内に含まれることが意図される。従属請求項に提示される特定の特徴は、組み合わせられ、本発明の範囲内のあることができる。本発明は、従属請求項が、他の独立請求項を参照して複数の従属請求項形式で代わりに書かれる場合と同様の実施形態も包含する。
【００８７】
本発明の特定の実施形態が、詳細に前述されたが、本説明は、単に、例証目的のためのものであり、本発明の前述の説明は、包括的ではないことを理解されたい。本発明の具体的特徴は、いくつかの図面には示されるが、他の図面には示されず、それは、便宜のためのものにすぎず、任意の特徴が、本発明に従って、別の特徴と組み合わせられ得る。いくつかの変形例および代替は、当業者に明白であろう。そのような代替および変形例は、請求項の範囲内に含まれることが意図される。従属請求項に提示される特定の特徴は、組み合わせられ、本発明の範囲内のあることができる。本発明は、従属請求項が、他の独立請求項を参照して複数の従属請求項形式で代わりに書かれる場合と同様の実施形態も包含する。
【００８８】
他の変形例も、本発明の精神内にある。したがって、本発明は、種々の修正および代替構造を受けるが、そのある図示される実施形態が、図面に示され、詳細に上で説明されている。しかしながら、本発明を開示される具体的形態または複数の形態に限定する意図はなく、対照的に、添付の請求項に定義されるような本発明の精神および範囲内にある全ての修正、代替構造、ならびに均等物を網羅することを意図することを理解されたい。
【００８９】
本発明を説明する文脈（特に、以下の請求項の文脈）における用語「ａ」および「ａｎ」および「ｔｈｅ」ならびに類似参照語の使用は、本明細書に別様に示されない限り、または文脈によって明確に矛盾しない限り、単数形および複数形の両方を網羅すると解釈されるべきである。用語「〜を備えている」、「〜を有する」、「〜を含む」、および「〜を含む」は、別様に注記されない限り、非限定的用語（すなわち、「〜を含むが、限定ではない」を意味する）として解釈されるべきである。用語「接続される」は、何らかの介在が存在する場合でも、部分的または全体的に、その中に含まれる、それに取り付けられる、または一緒に接合されるものとして解釈されるべきである。本明細書の値の範囲の列挙は、単に、本明細書に別様に示されない限り、範囲内に各分離値を個々に参照する単純方法としての役割を果たすことが意図され、各分離値は、本明細書に個々に列挙される場合と同様に本明細書に組み込まれる。本明細書に説明される全ての方法は、本明細書に別様に示されない限り、または文脈によって別様に明確に矛盾しない限り、任意の好適な順序で行われることができる。本明細書に提供される任意および全ての実施例または例示的言語（例えば、「等」）の使用は、単に、本発明の実施形態をより良好に明らかにすることを意図し、別様に主張されない限り、本発明の範囲に限定を課すものではない。本明細書のいずれの言語も、本発明の実践に不可欠なものとして任意の非主張要素を示すものとして解釈されるべきではない。
【００９０】
本発明の好ましい実施形態は、本発明を実施するための本発明者らに公知の最良様態を含め、本明細書に説明される。それらの好ましい実施形態の変形例は、前述の説明の熟読に応じて、当業者に明白となり得る。本発明者らは、当業者が、必要に応じて、そのような変形例を採用することを予期し、本発明者らは、本発明が本明細書に具体的に説明されるもの以外で実践されることを意図する。故に、本発明は、適用法によって許可される限り、本明細書に添付の請求項にリストアップされる主題の全ての修正および均等物を含む。さらに、その全ての可能性として考えられる変形例における前述の要素の任意の組み合わせも、本明細書に別様に示されない限り、または文脈によって別様に明確に矛盾しない限り、本発明によって包含される。
【００９１】
本明細書に引用される刊行物、特許出願、および特許を含む、全ての参考文献は、各参考文献が参照することによって組み込まれるように個々に具体的に示され、本明細書に全体として記載される場合と同程度に、参照することによって本明細書に組み込まれる。
【００９２】
本発明のいくつかの実施形態が、説明された。但し、種々の修正が、本発明の精神および範囲から逸脱することなく行われ得ることを理解されたい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１４】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【国際調査報告】
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